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科目: 来源: 题型:实验题

利用图中所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度。一斜面上安装有两个光电门,其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处,光电门甲的位置可移动,当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时,与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t。改变光电门甲的位置进行多次测量,每次都使滑块从同一点由静止开始下滑,并用米尺测量甲、乙之间的距离s,记下相应的t值;所得数据如下表所示。

s(m)
 
0.500
 
0.600
 
0.700
 
0.800
 
0.900
 
0.950
 
t(ms)
 
292.9
 
371.5
 
452.3
 
552.8
 
673.8
 
776.4
 
s/t(m/s)
 
1.71
 
1.62
 
1.55
 
1.45
 
1.34
 
1.22
 
完成下列填空和作图:
(1)若滑块所受摩擦力为一常量,滑块加速度的大小a、滑块经过光电门乙时的瞬时速度v1测量值s和t四个物理量之间所满足的关系式是_______;
(2)根据表中给出的数据,在图中给出的坐标纸上画出图线;

(3)由所画出的图线,得出滑块加速度的大小为a=____________m/s2(保留2位有效数字)。

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科目: 来源: 题型:实验题

为了测量一微安表头A的内阻,某同学设计了如图所示的电路。图中,A0是标准电流表,R0和RN分别是滑动变阻器和电阻箱,S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关,E是电池。完成下列实验步骤中的填空:

(1)将S拨向接点1,接通S1,调节________,使待测表头指针偏转到适当位置,记下此时_____的读数I;
(2)然后将S拨向接点2,调节________,使________,记下此时RN的读数;
(3)多次重复上述过程,计算RN读数的________ ,此即为待测微安表头内阻的测量值。

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科目: 来源: 题型:实验题

某同学在“测定金属的电阻率”的实验中:
①用螺旋测微器测量金属丝的直径如图甲所示,则该金属丝的直径为        mm。
②先用多用电表粗测其电阻Rx。将选择开关调到欧姆挡“×10”挡位并调零,其表盘及指针所指位置如图乙所示,则此段金属丝的电阻为        

③现要进一步精确测量Rx的阻值,实验室提供了以下器材:
直流电源E(电动势4V,内阻不计)
电流表A1(量程30mA,内阻约为1
电流表A2(量程500A,内阻为100
滑动变阻器R1(最大阻值为10
电阻箱R2(最大阻值9999.9
电阻箱R3(最大阻值999.9
电键S及导线若干。
为了测定金属丝上的电压,可以将电流表       (选填“A1”或“A2”)串联电阻箱       (选填“R2"或“R3”),将其改装成一个量程为3.0V的电压表。如图丙所示,该同学设计了测量电阻Rx的a、b两种方案,其中用到了改装后的电压表和另一个电流表,则要精确测量应选方案       (选填“a”或“b”)。

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橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比,即F = kx,k的值与橡皮筋的原长L、横截面积S有关。理论与实验都表明,其中Y是由材料决定的常数,材料力学中称之为杨氏模量。
①在国际单位中,杨氏模量Y的单位应该是    

A.NB.mC.N/mD.N/m2
②某同学通过实验测得该橡皮筋的一些数据,做出了外力F与伸长量x之间的关系图像如图所示。由图像
可求得该橡皮筋的劲度系数k =      N/m 。

③若该橡皮筋的原长是10.0cm,面积是1.0mm2,则该橡皮筋的杨氏模量Y的大小是       (保留两位有效数字)。

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某同学用如图甲所示的气垫导轨和光电门装置“研究物体的加速度与外力关系”,他的操作步骤如下:①将一端带有定滑轮的气垫导轨放置在实验台上,②将光电门固定在气垫轨道上离定滑轮较近一端的某点B处,③将带有遮光条的质量为M的滑块放置在气垫导轨上的A处,④用重力为F的钩码,经绕过滑轮的细线拉滑块,使滑块从同一位置A由静止释放,测出遮光条通过光电门的时间t,⑤改变钩码个数,使滑块每次从同一位置A由静止释放,重复上述实验。记录的数据及相关计算如下表:

实验次数
1
2
3
4
5
F/N
0.49
0.98
1.47
1.96
2.45
t/(ms)
28.6
23.3
20.2
18.1
16.5
t2/(ms)2
818.0
542.9
408.0
327.6
272.25
t-2/[×10-4(ms)-2]
12.2
18.4
24.5
30.6
36.7
(1)若用游标卡尺测出滑块上遮光条的宽度d,读出遮光条的宽度d=1.050cm,第一次测量中小车经过光电门时的速度为         m/s(保留两位有效数字)
(2)实验中遮光条到光电门的距离为s,遮光条的宽度为d,遮光条通过光电门的时间为t,可推导出滑块的加速度a与t关系式为              
⑶本实验为了研究加速度a与外力F的关系,只要作出       (选填)的关系图象,请作出该图线。
⑷根据作出的图像,判断该同学可能疏漏的重要实验步骤是                     

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某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,用钩码所受重力作为小车所受的拉力,用DIS测小车的加速度。通过改变钩码的数量,多次重复测量,可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示。

(1)图线_   _是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的;(选填“①”或“②”)
(2)随着钩码的数量增大到一定程度时图(b)中的图线明显偏离直线,造成此误差的主要原因是所挂钩码的总质量太大,为消除此误差可采取的简便且有效的措施是 _   _

A.调整轨道的倾角,在未挂钩码时使小车能在轨道上长时间缓慢运动(即将小车与传感器发射部分的重力沿轨道方向的分力恰与其所受摩擦力平衡)
B.在增加钩码数量进行实验的同时在小车上增加砝码,使钩码的总质量始终远小于小车与传感器发射部分的总质量
C.在钩码与细绳之间放置一力传感器,直接得到小车运动的加速度a和力传感器读数F的关系图象
D.更换实验中使用的钩码规格,采用质量较小的钩码进行上述实验
(3)小车和位移传感器发射部分的总质量为_   _kg;小车在水平轨道上运动时受到的摩擦力大小为_   __N。

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某实验小组要描绘一只规格为“2.5V,0.5A” 小灯泡的伏安特性曲线,除了提供导线和开关外,还有以下一些器材:
A.电源E(电动势为3.0 V,内阻不计)
B.电压表V(量程为0~3.0 V,内阻约为2 kΩ)
C.电流表A(量程为0~0.6 A,内阻约为1 Ω)
D.滑动变阻器R(最大阻值10 Ω,额定电流1 A)

(1)为完成本实验,请用笔画线当导线,将实物图连成完整的电路,要求实验误差尽可能的小.(图中有几根导线已经接好)
(2)下表中的数据是该小组在实验中测得的,请根据表格中的数据在方格纸上作出电珠的伏安特性曲线.根据I-U图象,由图分析可知,小灯泡电阻随温度T变化的关系是            

U/V
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
I/A
0.00
0.17
0.30
0.39
0.45
0.49

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螺旋测微器的示数为   mm.

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某同学对有故障的电热毯进行探究.如图甲是电热毯的电路示意图,其中电热线和导线通过金属接线片连接.如图乙为测试电路实物图,A、B为测试表笔,电压表内阻很大,可视为理想电表.
(1)请在下面画出与图乙对应的电路图.
(2)断开K1,用上述测试电路在1和1′之间检测得知电热线无故障,然后测得电热线的U-I曲线如图丙所示.已知电热线材料的电阻率为2.8×10-7 Ω·m,电热线的直径为0.200 mm.可求得此电热线的电阻为________kΩ,总长度为________m(结果均保留两位有效数字)
 

(3)为了进一步检查故障,该同学闭合开关K1和K2,用表笔A和B分别对如图中甲所示的各点进行测试,部分测试结果如下表所示.由此测试结果可判断出电路有断路,位置在________之间(在“1和2”、“1′和2′”、“2和3”、“2′和3′”中选填一项).

测试点
3和3′
1和1′
1和3
1和2′
2′和3′
电表指针有无偏转
电压表





电流表





 

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实际电流表有内阻,可等效为理想电流表与电阻的串联.测量实际电流表内阻r1的电路如图甲所示.供选择的仪器如下:

①待测电流表(量程为5 mA,内阻约300 Ω);
②电流(量程为10 mA,内阻约100 Ω);
③定值电阻R1(阻值为300 Ω);
④定值电阻R2(阻值为10 Ω);
⑤滑动变阻器R3(最大阻值为1000 Ω);
⑥滑动变阻器R4(最大阻值为20 Ω);
⑦干电池(电动势为1.5 V);
⑧开关S及导线若干.
(1)定值电阻应选________,滑动变阻器应选________.(在空格内填写序号)
(2)用连线连接实物图乙.
 
(3)补全实验步骤:
①按电路图连接电路,将滑动变阻器的滑片移至最________(填“左”或“右”)端;
②闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,记录的示数I1、I2
③多次移动滑片,记录相应的示数I1、I2
④以I2为纵坐标,I1为横坐标,作出相应图线,如图丙所示.
(4)根据I2-I1图线的斜率k及定值电阻,写出待测电流表内阻的表达式________.

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同步练习册答案